JP2003211500A - Mold for molding plastic lens and method for molding the same - Google Patents

Mold for molding plastic lens and method for molding the same

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JP2003211500A
JP2003211500A JP2002014669A JP2002014669A JP2003211500A JP 2003211500 A JP2003211500 A JP 2003211500A JP 2002014669 A JP2002014669 A JP 2002014669A JP 2002014669 A JP2002014669 A JP 2002014669A JP 2003211500 A JP2003211500 A JP 2003211500A
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Japan
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lens
resin
gate
optical axis
molding die
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Withdrawn
Application number
JP2002014669A
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Japanese (ja)
Inventor
Katsu Nakao
克 中尾
Hiroto Inoue
裕人 井ノ上
Shinya Maruyama
信哉 丸山
Masayoshi Takahashi
昌良 高橋
Takashi Kamimura
高志 上村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a mold for molding with a simple structure which does not deteriorate a rotary symmetry of an optical surface without excessively increasing a length of a molding cycle and to provide a method for molding. <P>SOLUTION: The mold for molding the plastic lens molds a circular concave lens as seen from an optical axis direction from a periphery at a center of an optical axis. The mold comprises one gate provided on the periphery of the lens for injecting a molten thermoplastic resin in a cavity formed of the mold, a plurality of resin reservoirs provided at the outside of the periphery of the lens as seen from the optical axis direction at positions of a lateral symmetry in an opposite direction to the gate with the optical axis center as a reference and at a virtual line for connecting the center of the optical axis to the gate, and a plurality of resin reservoir gates provided between the resin reservoir and the periphery of the lens. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、プロジェクション
テレビやプロジェクタ用の投射レンズ、ビデオカメラ用
ズームレンズなどのプラスチックレンズの射出成形金型
及び射出成形方法に関する。特に、プラスチックレンズ
の光学性能の向上を目的とした、プラスチックレンズの
射出成形金型及び射出成形方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an injection molding die and an injection molding method for a plastic lens such as a projection lens for a projection television or a projector and a zoom lens for a video camera. In particular, the present invention relates to an injection mold and an injection molding method for a plastic lens for the purpose of improving the optical performance of the plastic lens.

【0002】[0002]

【従来の技術】昨今では、プロジェクションテレビやプ
ロジェクタ用の投射レンズ、ビデオカメラ用ズームレン
ズにおいて、収差低減による高精度化とレンズ枚数を削
減し、小型化と低価格化を実現するため、非球面レンズ
を組み込んだ光学システムが一般的に用いられている。
2. Description of the Related Art Recently, in projection lenses for projection televisions and projectors, and zoom lenses for video cameras, aspherical surfaces have been used in order to achieve higher precision by reducing aberrations, reduce the number of lenses, and reduce size and cost. Optical systems that incorporate lenses are commonly used.

【0003】この非球面レンズの形成に関しては、ガラ
スの硝材を研磨するガラス研磨工法では形成が困難であ
り、またプレホーミングしたガラスの硝材を圧縮成形す
るガラスモールド工法では、加工コストが高くなるこ
と、また直径が20〜30mm程度以下の小径のレンズ
にしか実用上適用できないことから、成形金型によりプ
ラスチックレンズを成形する方法が多く用いられてい
る。
Concerning the formation of this aspherical lens, it is difficult to form it by the glass polishing method of polishing the glass material of glass, and the processing cost becomes high in the glass molding method of compression molding the preformed glass material. Moreover, since it is practically applicable only to a lens having a small diameter of about 20 to 30 mm or less, a method of molding a plastic lens by a molding die is often used.

【0004】特に溶融したアクリル樹脂等の熱可塑性樹
脂をスプール、ランナーを介して、ゲートからキャビテ
ィ内部に充填させ、冷却固化することで所定の光学面形
状に形成する射出成形方法では、成形金型のキャビティ
形状の転写によって、直径が50mmから100mmと
いった大口径の非球面形状のレンズを、安定した品質で
大量に安価で得られることから、プラスチックレンズの
成形としては一般的である。
In particular, in the injection molding method in which a molten thermoplastic resin such as acrylic resin is filled into the cavity from the gate through a spool and a runner, and is cooled and solidified to form a predetermined optical surface shape, a molding die is used. This is a general method for molding a plastic lens, since a large-diameter aspherical lens having a diameter of 50 mm to 100 mm can be obtained with stable quality in a large amount at a low cost by transferring the cavity shape.

【0005】しかしながら、レンズ光学面中心部と光学
面周辺部との肉厚の差があるレンズ、例えば凹レンズで
は、光学面周辺部に設けたゲートから溶融樹脂が充填す
る場合に、ゲート通過直後では、ゲートからレンズ光軸
中心に向かうレンズ中心側とレンズ周辺側との肉厚差が
小さく、またレンズ周辺側は金型のキャビティ壁面との
接触面積が多く、流動摩擦抵抗が高く、かつ固化速度が
速いことから、レンズ周辺側に比べて、レンズ中心側の
方が、溶融樹脂の流動先端は先行する。逆に、溶融樹脂
の流動先端がレンズ光軸中心付近を通過した時点から
は、肉厚が大きいレンズ周辺部の方が、肉厚が小さいレ
ンズ中心部と比べて流動抵抗が少なく、かつ固化速度が
遅いため、レンズ周辺部の方が速度が早くなることか
ら、溶融樹脂の流動先端は先行する。
However, in the case of a lens having a difference in thickness between the central portion of the optical surface and the peripheral portion of the optical surface, for example, a concave lens, when the molten resin is filled from the gate provided in the peripheral portion of the optical surface, immediately after passing through the gate. The thickness difference between the lens center side and the lens peripheral side from the gate to the lens optical axis center is small, and the lens peripheral side has a large contact area with the cavity wall surface of the mold, which has high flow friction resistance and solidification speed. Is faster, the front end of the flow of the molten resin is closer to the center side of the lens than to the peripheral side of the lens. On the contrary, from the time when the flow front of the molten resin passes near the center of the optical axis of the lens, the peripheral portion of the lens with a large wall thickness has less flow resistance than the center portion of the lens with a small wall thickness, and the solidification speed is high. Since the speed is slower, the speed becomes faster in the peripheral portion of the lens, and therefore the flow front of the molten resin precedes.

【0006】従って、ゲートと反対方向の最終充填位置
である光学面周辺部では、光軸中心とゲートを結ぶ仮想
線を対称軸として左右の光学面周辺部側の溶融樹脂の流
動先端が、90度以上の角度で合流することから、ウエ
ルドラインが発生し易い。特に、レンズ成形では、残留
応力により発生する複屈折低減と、ゲート近傍のジェテ
ィング不良回避のため、充填速度を落として成形するこ
とが一般的であることから最終充填位置では溶融樹脂の
温度が低くなっており、ウエルドラインになる確率が高
い。このウエルドラインは、上記光学面周辺部の、レン
ズ外周側から内周側に向かうすじ状の線であり、光学面
形状が変化することから光学性能を著しく悪化させる。
Therefore, in the peripheral portion of the optical surface, which is the final filling position in the direction opposite to the gate, the flow fronts of the molten resin on the peripheral portions of the left and right optical surfaces are 90 degrees with the virtual line connecting the center of the optical axis and the gate as the axis of symmetry. Weld lines are likely to occur because they join at an angle of more than 4 degrees. Especially in lens molding, it is common to reduce the filling speed in order to reduce birefringence caused by residual stress and avoid jetting defects near the gate. It is low and the probability of becoming a weld line is high. The weld line is a ridge line extending from the outer peripheral side of the lens toward the inner peripheral side of the peripheral portion of the optical surface, and the optical surface shape changes, so that the optical performance is significantly deteriorated.

【0007】またレンズ中心部側の溶融樹脂の流れが、
光学面周辺部側に比べて著しく遅い場合、すなわち最終
充填位置に光学面周辺部側からの溶融樹脂が到達した後
に、レンズ中心部側の溶融樹脂が合流する場合では、本
来、最終充填位置に設けたガスベントから金型内部の空
気が逃げることができず、成形後、最終充填位置近傍の
光学面周辺側に気泡が発生する場合がある。
Further, the flow of the molten resin on the central side of the lens is
When the molten resin from the optical surface peripheral part merges after the molten resin from the optical surface peripheral part reaches the final filling position when the molten resin from the optical surface peripheral part side is significantly slower than the final filling position, Air inside the mold cannot escape from the provided gas vent, and air bubbles may be generated on the peripheral side of the optical surface near the final filling position after molding.

【0008】そこで、これら上記のプラスチックレンズ
の成形金型及び成形方法の課題を解決するために、特開
平11−194203号公報記載のプラスチックレンズ
及びプラスチックレンズを用いた光学機器が提案されて
いる。この特開平11−194203号公報記載のプラ
スチックレンズ及びプラスチックレンズを用いた光学機
器では、レンズ面の光軸方向に沿った方向に所定の長さ
を有するスペーサー部を、レンズ面の側面側に設けたゲ
ートとレンズ面の中心を結ぶ仮想線を対称軸にして軸対
称の位置に、レンズ面の外周に沿って部分的に形成する
ことによって、上記したレンズ周囲から回り込む溶融樹
脂がぶつかり合流することで、ゲートと反対側の位置に
発生する、周囲より光軸に向かうすじ状のウェルドライ
ンを防止し、レンズ面の精度を向上することができるプ
ラスチックレンズと、このプラスチックレンズを用いた
光学機器を提案しており、主にボードカメラに適用する
ことを主眼にした内容になっている。
Therefore, in order to solve the above problems of the molding die and molding method for the plastic lens, a plastic lens and an optical device using the plastic lens described in JP-A-11-194203 have been proposed. In the plastic lens and the optical device using the plastic lens described in JP-A-11-194203, a spacer portion having a predetermined length in a direction along the optical axis direction of the lens surface is provided on the side surface side of the lens surface. By partially forming along the outer periphery of the lens surface at an axially symmetric position with the imaginary line connecting the gate and the center of the lens surface as the axis of symmetry, the molten resin that wraps around the lens periphery and collides with each other. , A plastic lens that can improve the precision of the lens surface by preventing the streak-like weld line that occurs from the surroundings toward the optical axis from the surroundings, and the optical equipment that uses this plastic lens. It has been proposed, and the content is mainly intended to be applied to board cameras.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た特開平11−194203号公報記載のプラスチック
レンズ及びプラスチックレンズを用いた光学機器の構は
以下に示す4つの課題を有している。
However, the structure of the plastic lens and the optical device using the plastic lens described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-194203 has the following four problems.

【0010】まず第1の課題として、光軸方向にスペー
サを設けることから、スペーサーを設ける周辺部の肉厚
がさらに厚くなり、最肉厚のこの部分が冷却の律速にな
ることから、成形サイクルが長くなり生産性が悪化する
という問題がある。
First, as a first problem, since the spacer is provided in the optical axis direction, the thickness of the peripheral portion where the spacer is provided is further increased, and this portion of the maximum thickness is the rate-determining factor for cooling. However, there is a problem in that the productivity becomes longer and the productivity deteriorates.

【0011】第2の課題として、スペーサ自体が大きい
ことから、スペーサを設けた部分と、設けていない部分
とでは、充填プロセスでの溶融樹脂の流動の違いにより
分子配向が異なることと、保圧冷却プロセスでの樹脂の
固化収縮状態の違いにより、成形後の金型から取り出し
た際の光学面形状に差が発生する。従って光軸を中心と
した回転対称性の光学面形状精度が悪化する、あるいは
形状精度が要求される用途のレンズ成形ができないなど
の問題が発生する。
A second problem is that since the spacer itself is large, the molecular orientation is different between the portion where the spacer is provided and the portion where the spacer is not provided due to the difference in the flow of the molten resin in the filling process and the holding pressure. Due to the difference in the solidification shrinkage state of the resin in the cooling process, a difference occurs in the optical surface shape when taken out from the mold after molding. Therefore, there arises a problem that the accuracy of the shape of the optical surface having rotational symmetry about the optical axis is deteriorated, or the lens cannot be molded for applications requiring shape accuracy.

【0012】第3の課題として、光軸方向に設けたスペ
ーサ部がレンズ製品形状と一体になっていることから、
レンズが複数枚あるビデオカメラ等の各種撮像系、ある
いはプロジェクタ用の投射系のレンズ鏡筒に、各レンズ
との光軸を合わせて組み込む場合には、レンズ間距離が
大きくなり、組み込むことができないという問題が発生
する。またスペーサがレンズ外径より外側に張り出して
いる場合は、円筒形状のレンズ鏡筒に取り付けることが
さらに困難になる。
As a third problem, since the spacer portion provided in the optical axis direction is integrated with the lens product shape,
When the optical axis of each lens is incorporated into a lens barrel of various image pickup systems such as a video camera having a plurality of lenses or a projection system for a projector, the distance between the lenses becomes large and the lens cannot be incorporated. The problem occurs. Further, when the spacer is projected to the outside of the lens outer diameter, it becomes more difficult to attach the spacer to the cylindrical lens barrel.

【0013】また第4の課題として上記発明の実施例と
してゲート近傍のレンズ外周位置に肉厚方向へスペーサ
が設けられているが、ゲート近傍からレンズ光軸中心ま
での範囲では、中心部側の流動先端が周辺側に比べてさ
らに先行するという、アンバランスな流れが発生するこ
とから、エアーの巻き込みによる気泡発生等の成形不良
が発生する可能性がある。
As a fourth problem, a spacer is provided in the thickness direction in the lens outer peripheral position in the vicinity of the gate in the embodiment of the invention described above. However, in the range from the vicinity of the gate to the center of the lens optical axis, the spacer on the center side is formed. Since an unbalanced flow occurs in which the flow front is further ahead of the peripheral side, there is a possibility that molding defects such as bubble generation due to air entrainment may occur.

【0014】上記の問題に鑑み本発明の目的は、プラス
チックで形成した凹レンズにウエルドやエアー巻き込み
による気泡発生を生じない射出成形金型及び射出成形方
法において、成形サイクルを過度に長くすることがな
く、また光学面の回転対称性を悪化することがなく、ま
た、複数のレンズの光学系において、レンズ面間距離の
制約がなく、レンズ鏡筒に容易に組み込める、最適な成
形金型及び成形方法を、簡素な構成で安価に提供するも
のである。
In view of the above problems, it is an object of the present invention to provide an injection molding die and an injection molding method in which a concave lens made of plastic does not generate bubbles due to weld or air entrainment, without excessively lengthening the molding cycle. An optimum molding die and molding method that does not deteriorate the rotational symmetry of the optical surface and does not have a restriction on the distance between the lens surfaces in the optical system of a plurality of lenses and can be easily assembled in the lens barrel. Is provided at a low cost with a simple configuration.

【0015】[0015]

【課題を解決する為の手段】前記課題を解決するため、
本発明のプラスチックレンズの成形金型は、光軸中心部
が周辺部よりも薄く光軸方向から見て円形状の凹レンズ
を形成するための射出成型金型であって、
[Means for Solving the Problems] In order to solve the above problems,
The molding die of the plastic lens of the present invention is an injection molding die for forming a concave lens having a central part of the optical axis thinner than the peripheral part and seen from the optical axis direction,

【0016】前記成形金型で構成されたキャビティ内に
溶融熱可塑性樹脂を射出するためのレンズ周辺部に設け
た1つのゲートと、
One gate provided in the peripheral portion of the lens for injecting the molten thermoplastic resin into the cavity formed by the molding die,

【0017】前記光軸中心を基準として前記ゲートと反
対方向、かつ前記光軸中心と前記ゲートを結ぶ仮想線を
対称軸として左右対称の位置に、前記光軸方向から見て
前記レンズ周辺部の外側に設けた複数の樹脂溜り部と、
With respect to the optical axis center, a direction opposite to the gate, and symmetrical with an imaginary line connecting the optical axis center and the gate as a symmetry axis, the lens peripheral portion of the lens peripheral portion when viewed from the optical axis direction. A plurality of resin reservoirs provided on the outside,

【0018】前記樹脂溜り部と前記レンズ周辺部との間
に設けた複数の樹脂溜り用ゲートとを備えていることを
特徴とする。
It is characterized in that a plurality of resin pool gates are provided between the resin pool portion and the lens peripheral portion.

【0019】これにより、樹脂溜り部をレンズ周辺側の
流動先端がレンズ中心側より先行する光軸中心通過後の
充填位置に設けているので、充填パターンのアンバラン
スを適切に改善し、最終充填位置でのウエルドと気泡不
良を解消できる。また、樹脂溜り部をレンズの肉厚方向
ではなく外周側に設けたことで、レンズ周辺部の肉厚を
厚くすることがなく、成形サイクルを長くすることもな
い。また、樹脂溜り用ゲートにより、樹脂溜りへの流動
と冷却時の影響を最小限にし、レンズの光学面形状の回
転対称性の劣化を抑制することができる。
Since the resin reservoir is provided at the filling position after the flow front on the lens peripheral side has passed the center of the optical axis leading from the lens center side, the imbalance of the filling pattern is appropriately improved and the final filling is performed. Welds and bubble defects at the position can be eliminated. Further, since the resin reservoir is provided not on the lens thickness direction but on the outer peripheral side, the thickness of the lens peripheral portion is not increased and the molding cycle is not lengthened. Further, the resin pool gate can minimize the flow into the resin pool and the influence of cooling, and can suppress the deterioration of the rotational symmetry of the optical surface shape of the lens.

【0020】さらに、成形後、樹脂溜り用ゲート部のレ
ンズ側根元を切断し、樹脂溜り部を取り除くことで、従
来の円形状の凹レンズと同様になり、鏡筒への組み込み
においても支障を生じることはない。また、この樹脂溜
りを、成形金型からレンズ成形品を取り出す場合の突き
出しピンの受け部として有効に用いるという新たな効果
が期待できる。
Further, after molding, by cutting the lens-side root of the resin reservoir gate portion and removing the resin reservoir portion, it becomes similar to a conventional circular concave lens, and there is a problem in assembling into a lens barrel. There is no such thing. In addition, a new effect can be expected in that the resin pool is effectively used as a receiving portion for the ejection pin when the lens molded product is taken out from the molding die.

【0021】本発明の成形金型においては、前記樹脂溜
り部が前記光軸中心を基準として、前記ゲートから13
5度以上の位置にあることが好ましい。
In the molding die of the present invention, the resin reservoir portion is located at a position 13 from the gate with respect to the optical axis center.
It is preferably at a position of 5 degrees or more.

【0022】樹脂溜り部をゲート側に設ける場合は、樹
脂溜り部に早く充填してしまい、その後の流動抵抗が少
ないレンズ周辺側の溶融樹脂の流れが先行するのを抑制
する効果が少ないが、樹脂溜り部を光軸中心を基準とし
て、ゲートから135度以上の位置に設けることで、レ
ンズ周辺側の溶融樹脂がタイミング良く樹脂溜り部に入
ることで、レンズ周辺側の流動先端が、レンズ中心側よ
り先行するのを効果的に抑制し、最終充填位置にウエル
ドが発生するのを防ぐことが可能になる。
When the resin reservoir is provided on the gate side, the resin reservoir is filled early and the effect of suppressing the subsequent flow of the molten resin on the lens peripheral side having a small flow resistance is small. By providing the resin reservoir at a position more than 135 degrees from the gate with respect to the center of the optical axis, the molten resin on the lens peripheral side enters the resin reservoir in a timely manner, so that the flow front on the lens peripheral side moves to the lens center. It is possible to effectively suppress the leading from the side and prevent the weld from being generated at the final filling position.

【0023】また、本発明の成形金型においては、前記
樹脂溜りゲートの向きが、前記ゲートと前記光軸中心を
結ぶ仮想線と略平行であることが好ましい。
Further, in the molding die of the present invention, it is preferable that the direction of the resin reservoir gate is substantially parallel to an imaginary line connecting the gate and the optical axis center.

【0024】このように、ゲートと光軸中心を結ぶ仮想
線と略平行の向きに、すなわち、樹脂の流動方向に対し
て略平行の向きに、樹脂溜り用ゲートを設けることによ
って、流動抵抗が低いレンズ周辺側の溶融樹脂の流れ
が、流動抵抗の高い樹脂溜り用ゲートに流入する場合
に、ヘジテーションを起こすのを抑制することができ
る。
As described above, by providing the resin pool gate in a direction substantially parallel to the virtual line connecting the gate and the optical axis center, that is, in a direction substantially parallel to the resin flow direction, the flow resistance is increased. It is possible to suppress the occurrence of hesitation when the flow of the molten resin on the peripheral side of the lens, which is low, flows into the resin pool gate having high flow resistance.

【0025】また、本発明の成形金型においては、前記
樹脂溜り用ゲートを、前記レンズ周辺部の板厚方向の中
央部に設けることが好ましい。
Further, in the molding die of the present invention, it is preferable that the resin pooling gate is provided at a central portion of the lens peripheral portion in the plate thickness direction.

【0026】ゲートは、溶融樹脂の流動先端が金型面か
ら離れ、ジェティングを生じるのを防止するため、レン
ズ光学面近傍すなわち、レンズ周辺部の板厚方向の端部
側に設ける場合が一般的であるが、本発明のようにレン
ズ周辺部の板厚方向の中央部に、樹脂溜り用ゲートを設
けたことによって、肉厚中心側の温度が高く、低粘度で
流れ易い溶融樹脂が樹脂溜り用ゲートに流入するため、
流動抵抗が高い樹脂溜り用ゲートに流入する場合に、ヘ
ジテーションを起こすのを抑制することができると共
に、レンズ光学面と樹脂溜り用ゲート間の距離が広がる
ことから、樹脂が冷却固化する場合に樹脂溜りの光学面
形状への影響を低減するという効果が期待できる。
In general, the gate is provided near the optical surface of the lens, that is, at the end of the lens peripheral portion in the plate thickness direction in order to prevent jetting due to the flow front of the molten resin being separated from the mold surface. However, since the resin pool gate is provided in the central portion of the lens peripheral portion in the plate thickness direction as in the present invention, the molten resin whose temperature at the center of the thickness is high and which has low viscosity and is easy to flow is Because it flows into the pool gate,
When it flows into a resin pool gate with high flow resistance, it can prevent hesitation and also widen the distance between the lens optical surface and the resin pool gate. The effect of reducing the influence of the pool on the optical surface shape can be expected.

【0027】また、本発明の成形金型においては、前記
樹脂溜り部及び前記光軸中心を基準として前記ゲートと
反対位置のレンズ周辺部にガスベントを設け、前記樹脂
溜り部に設けたガスベントの通路断面積が前記レンズ周
辺部に設けたガスベントの通路断面積よりも大きいこと
が好ましい。
Further, in the molding die of the present invention, a gas vent is provided in the peripheral portion of the lens opposite to the gate with respect to the resin reservoir and the center of the optical axis, and a gas vent passage provided in the resin reservoir. It is preferable that the cross-sectional area is larger than the cross-sectional area of the passage of the gas vent provided in the peripheral portion of the lens.

【0028】キャビティ内の空気はゲートから流入する
溶融樹脂に押されて、ガスベントを通って金型外部に放
出されるが、光軸中心を基準としてゲートと反対位置の
レンズ周辺部に設けたガスベントの通路断面積に対し
て、樹脂溜り部に設けたガスベントの通路断面積を大き
くした構成により、樹脂溜り部の方が、レンズ側に比べ
て内部空気の圧力抵抗が少なくなり、流動抵抗が高い樹
脂溜り用ゲートに流入する場合に、ヘジテーションを起
こすのを抑制することができる。
The air in the cavity is pushed by the molten resin flowing in from the gate and is discharged to the outside of the mold through the gas vent, but the gas vent provided in the peripheral portion of the lens opposite the gate with respect to the center of the optical axis. The cross sectional area of the gas vent provided in the resin reservoir is larger than the cross sectional area of the resin reservoir, so that the resin reservoir has a lower internal air pressure resistance and a higher flow resistance than the lens side. It is possible to suppress hesitation when flowing into the resin pool gate.

【0029】また、本発明の成形金型においては、前記
樹脂溜り部に設けたガスベントに金型内部の空気を吸引
するための吸引手段を設けることが好ましい。
Further, in the molding die of the present invention, it is preferable that the gas vent provided in the resin reservoir is provided with suction means for sucking air inside the die.

【0030】樹脂溜り部に設けたガスベントに金型内部
の空気を吸引するための吸引手段を設け、樹脂溜り用ゲ
ートに溶融樹脂が到達した時点から吸引を開始し、樹脂
溜り部に充填した時点で吸引を停止する成形方法によっ
て、流動抵抗が高い樹脂溜り用ゲートに流入する場合
に、ヘジテーションを起こすのを抑制することができ
る。
A suction means for sucking the air inside the mold is provided in the gas vent provided in the resin reservoir, suction is started when the molten resin reaches the resin reservoir gate, and the resin is filled in the resin reservoir. By the molding method of stopping the suction by (2), it is possible to suppress the occurrence of hesitation when flowing into the resin pool gate having a high flow resistance.

【0031】また、本発明の成形金型においては、前記
樹脂溜り用ゲートの通路断面積を、充填開始時に大きく
充填完了後に小さくなるように金型を移動制御する機構
を備え、前記樹脂溜り用ゲートの通路断面積の大きさ
を、前記溶融熱可塑性樹脂の圧縮分だけ大きくして型閉
じした後、前記熱可塑性樹脂を充填し、充填完了後に前
記圧縮分だけ金型を移動させる機構を備えていることが
好ましい。
Further, the molding die of the present invention is provided with a mechanism for controlling the movement of the die so that the cross-sectional area of the passage of the resin pool gate is increased at the start of filling and becomes smaller after the completion of filling. The gate is provided with a mechanism for increasing the cross-sectional area of the passage by the amount of compression of the molten thermoplastic resin, closing the mold, filling the thermoplastic resin, and moving the mold by the amount of compression after filling is completed. Preferably.

【0032】充填開始時に樹脂溜り用ゲートの通路断面
積を大きくし、充填完了後に通路断面積を小さくするよ
うに金型を移動制御することによって、流動抵抗が高い
樹脂溜り用ゲートに流入する場合に、ヘジテーションを
起こすのを抑制すると共に、充填完了後の樹脂の冷却固
化プロセスにおいて、樹脂溜りによる、面形状の回転対
称性の劣化を低減することができる。
In the case of flowing into the resin pool gate having a high flow resistance by controlling the movement of the mold so that the cross-sectional area of the resin pool gate is increased at the start of filling and the channel cross-sectional area is reduced after the filling is completed. In addition, it is possible to suppress the occurrence of hesitation and to reduce the deterioration of the rotational symmetry of the surface shape due to the resin pool in the cooling and solidifying process of the resin after the filling is completed.

【0033】次に、本発明のプラスチックレンズの成形
方法は、前記請求項1〜8に記載のプラスチックレンズ
の成形金型を用いた成形方法であることを特徴とする。
本構成により、プラスチックレンズの成形方法において
前述した効果が期待できる。
Next, the method for molding a plastic lens of the present invention is characterized by being a molding method using the molding die for a plastic lens according to any one of claims 1 to 8.
With this configuration, the effects described above can be expected in the method of molding a plastic lens.

【0034】本発明の成形方法においては、前記吸引手
段を用いて、前記溶融熱可塑性樹脂が前記樹脂溜り用ゲ
ートを通過する時点から吸引を開始し、前記溶融熱可塑
性樹脂が前記樹脂溜り部に充填した時点で吸引を停止す
ることが好ましい。
In the molding method of the present invention, suction is started using the suction means from the time when the molten thermoplastic resin passes through the resin pool gate, and the molten thermoplastic resin is collected in the resin pool portion. It is preferable to stop suction at the time of filling.

【0035】また、本発明の成形方法においては、前記
プラスチック成形金型を、前記溶融熱可塑性樹脂の充填
開始前に所定の圧縮分だけキャビティ容積を増加させ型
閉じし、前記熱可塑性樹脂を完全に充填した後、前記圧
縮分だけ金型を移動させてキャビティ内に充填された前
記熱可塑性樹脂を圧縮し、所定のレンズ形状に形成する
ことが好ましい。
In the molding method of the present invention, the plastic molding die is closed by increasing the cavity volume by a predetermined compression amount before starting the filling of the molten thermoplastic resin so that the thermoplastic resin is completely sealed. It is preferable that the mold is moved by the amount corresponding to the compression to compress the thermoplastic resin filled in the cavity to form a predetermined lens shape.

【0036】[0036]

【発明の実施の形態】以下、本発明のプラスチックレン
ズの射出成形金型および成形方法の第1及び第2の実施
の形態を、図面に基づいて説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION First and second embodiments of a plastic lens injection molding die and molding method according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0037】図1は本発明の第1の実施の形態における
プラスチックレンズの射出成形金型の平面図と側面図で
ある。
FIG. 1 is a plan view and a side view of an injection molding die for a plastic lens according to the first embodiment of the present invention.

【0038】図2は本発明の第1の実施の形態における
プラスチックレンズの射出成形金型の充填開始状態の断
面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view of the injection molding die for the plastic lens according to the first embodiment of the present invention, showing the state of starting the filling.

【0039】図3は本発明の第1の実施の形態における
プラスチックレンズの射出成形金型の型閉め状態の断面
図である。
FIG. 3 is a sectional view of the plastic lens injection molding die according to the first embodiment of the present invention in a closed state.

【0040】図4は本発明の第1の実施の形態における
プラスチックレンズの射出成形金型の樹脂の流れを示す
充填パターン図である。
FIG. 4 is a filling pattern diagram showing the flow of resin in the injection molding die of the plastic lens in the first embodiment of the present invention.

【0041】図5は本発明の第2の実施の形態における
プラスチックレンズの射出成形金型の型閉め状態の断面
図である。
FIG. 5 is a cross-sectional view of a plastic lens injection molding die according to the second embodiment of the present invention in a closed state.

【0042】(実施の形態1)まず、本発明の第1の実
施の形態におけるプラスチックレンズの射出成形金型お
よび成形方法について、図1〜図4を用いて説明する。
(Embodiment 1) First, a plastic lens injection molding die and a molding method according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

【0043】図1に示すように、プラスチックレンズ1
は光軸方向から見て円形状で周辺部が中心部より厚い凹
型の非球面レンズであり、熱可塑性の透明な光学用アク
リル樹脂を材料として、図2に示す成形金型2で射出成
形することによって形成される。
As shown in FIG. 1, the plastic lens 1
Is a concave aspherical lens which is circular when viewed from the optical axis direction and whose peripheral portion is thicker than the central portion, and is injection-molded by a molding die 2 shown in FIG. 2 using thermoplastic transparent acrylic resin for optics as a material. Formed by.

【0044】成形金型2は、可動側と固定側のモールド
ベース3a、3bにレンズ形状が彫られた可動側と固定
側のインサート金型4a、4bがそれぞれはめ込まれた
構造であり、水等の温度冷却媒体を通し成形金型2を冷
却するための、温調溝18a、18bが設けられてい
る。また、所定の圧縮代だけキャビティ容積を増加させ
て型閉じし、充填後、圧縮代だけ金型を移動させて所定
の形状に形成する射出圧縮成形に対応するため、固定側
のモールドベース3bは、金型開閉方向に摺動自在に構
成されており、モールドベース3bはモールドベース3
aの型締め機構14とは別の型締め機構15により駆動
制御される。
The molding die 2 has a structure in which movable side and fixed side insert dies 4a and 4b having lens shapes engraved on the movable side and fixed side mold bases 3a and 3b are fitted respectively, and water or the like is used. Temperature control grooves 18a and 18b for cooling the molding die 2 through the temperature cooling medium are provided. Further, in order to support injection compression molding in which the cavity volume is increased by a predetermined compression allowance and the mold is closed, and after filling, the mold is moved by the compression allowance to form a predetermined shape, the fixed-side mold base 3b is , The mold base 3b is slidable in the mold opening / closing direction.
The driving is controlled by a mold clamping mechanism 15 different from the mold clamping mechanism 14 of a.

【0045】成形機(図示せず)から溶融した熱可塑性
樹脂を充填するため、成形金型2にはスプール12、ラ
ンナー13が設けられており、ランナー13の先端には
レンズ周辺部10の側面に、溶融樹脂の流動先端が金型
面から離れ、ジェティングを生じるのを防止するため、
光学面と同じ面上の位置に設けられたゲート5が構成さ
れている。
In order to fill the molten thermoplastic resin from a molding machine (not shown), the molding die 2 is provided with a spool 12 and a runner 13, and the tip of the runner 13 is a side surface of the lens peripheral portion 10. In addition, in order to prevent the flowing tip of the molten resin from separating from the mold surface and causing jetting,
The gate 5 is provided on the same surface as the optical surface.

【0046】図1に示した樹脂溜り部6a、6bは、光
軸中心11を基準としてゲート5から135度以上の位
置に、光軸中心11とゲート5を結ぶ仮想線を対称軸と
して左右対称かつ、光軸方向から見てレンズ周辺部10
の外側にそれぞれ設けられており、この樹脂溜り部6
a、6bとレンズ周辺部10との間に、レンズ周辺部1
0の板厚方向の中央部にゲート5と光軸中心11を結ぶ
仮想線と略平行の向きに、樹脂溜り用ゲート7a、7b
が設けられている。
The resin reservoirs 6a and 6b shown in FIG. 1 are bilaterally symmetrical with respect to the optical axis center 11 at a position of 135 degrees or more from the gate 5 with an imaginary line connecting the optical axis center 11 and the gate 5 as a symmetrical axis. Moreover, the lens peripheral portion 10 when viewed from the optical axis direction
Are provided on the outside of the
The lens peripheral portion 1 is provided between a and 6b and the lens peripheral portion 10.
The resin pool gates 7a and 7b are provided in a direction substantially parallel to an imaginary line connecting the gate 5 and the optical axis center 11 at the center of the plate thickness direction of 0.
Is provided.

【0047】またインサート金型4a、4bの、光軸中
心11を基準としてゲート5と反対位置のレンズ周辺部
10には、キャビティ内の空気を成形金型2から外部へ
逃がすためのガスベント8がインサート金型4a、4b
からモールドベース3a、3bに連なるように成形金型
2のパーティング面上に沿って設けられており、同様に
樹脂溜り部6a、6bにそれぞれ設けられた樹脂溜り用
ガスベント9a、9bの通路断面積の方が、ガスベント
8よりも大きくなるように構成されている。
A gas vent 8 for letting air inside the cavity escape from the molding die 2 to the outside of the lens peripheral portion 10 of the insert dies 4a and 4b opposite to the gate 5 with the optical axis center 11 as a reference. Insert mold 4a, 4b
Is provided along the parting surface of the molding die 2 so as to be connected to the mold bases 3a and 3b, and similarly, the gas vents 9a and 9b for resin reservoirs provided in the resin reservoirs 6a and 6b are cut off. The area is larger than that of the gas vent 8.

【0048】上記に示した本発明の第1の実施の形態に
おけるプラスチックレンズの射出成形金型および成形方
法について、その作用と効果を以下に説明する。
The operation and effect of the plastic lens injection molding die and molding method according to the first embodiment of the present invention described above will be described below.

【0049】型締め機構14によって、モールドベース
4aと4bが型閉めした後、型締め機構15によりモー
ルドベース4bがモールドベース4a側に所定の圧縮代
だけ移動することで図3に示すようにレンズ成形品のキ
ャビティ容積を増加させる。この場合、樹脂溜り用ゲー
ト7a、7bの光軸方向の長さも増加することから通路
断面積は大きくなる。
After the mold bases 4a and 4b are closed by the mold clamping mechanism 14, the mold base 4b is moved to the mold base 4a side by a predetermined compression margin by the mold clamping mechanism 15 to move the lens as shown in FIG. Increase the cavity volume of the molded part. In this case, since the lengths of the resin pooling gates 7a and 7b in the optical axis direction also increase, the passage cross-sectional area increases.

【0050】次に、成形機(図示せず)から溶融した熱
可塑性の樹脂がスプール12、ランナー13を介して、
ゲート5から凹レンズ部に流入する。
Next, the thermoplastic resin melted from the molding machine (not shown) is passed through the spool 12 and the runner 13,
It flows from the gate 5 into the concave lens portion.

【0051】図4に示すように、ゲート5通過直後で
は、ゲート5から光軸中心11に向かうレンズ中心側と
レンズ周辺側との肉厚差が小さく、またレンズ周辺側は
インサート金型4a、4b壁面との接触面積が多く、流
動摩擦抵抗が高く、かつ固化速度が速いことから、レン
ズ周辺側に比べて、レンズ中心側の方が、溶融樹脂の流
動先端は先行する。さらに溶融樹脂の流動先端が光軸中
心11付近を通過した時点からは、肉厚が大きいレンズ
周辺部の方が、肉厚が小さいレンズ中心部と比べて流動
抵抗が少なく、かつ固化速度が遅いため、レンズ周辺部
の方が速度が早くなることから、溶融樹脂の流動先端は
先行する。
As shown in FIG. 4, immediately after passing through the gate 5, the difference in thickness between the lens center side toward the optical axis center 11 from the gate 5 and the lens peripheral side is small, and the lens peripheral side is the insert mold 4a. Since the contact area with the wall surface of 4b is large, the flow frictional resistance is high, and the solidification speed is high, the front end of the molten resin flows closer to the lens center side than to the lens peripheral side. Further, from the time when the flow front of the molten resin passes near the optical axis center 11, the lens peripheral portion having a large wall thickness has less flow resistance and the solidification speed is slower than the lens central portion having a small wall thickness. Therefore, since the speed becomes faster in the peripheral portion of the lens, the flow front of the molten resin precedes.

【0052】しかし、先行するレンズ周辺部の溶融樹脂
が、樹脂溜り用ゲート7a、7bを介して樹脂溜り部6
a、6bに流入するため、レンズ周辺部の流動先端の速
度が遅くなり、最終充填位置では、レンズ中心側の流動
先端とほとんど同時に90度以下の角度で到達すること
から、ウエルドラインは発生せず、またキャブティ内の
空気はガスベント8から成形金型2外部へ逃げるため、
気泡不良も発生しない。
However, the molten resin in the peripheral portion of the preceding lens passes through the resin reservoir gates 7a and 7b, and the resin reservoir portion 6
Since it flows into a and 6b, the velocity of the flow front at the lens peripheral part becomes slower, and at the final filling position, it arrives at an angle of 90 degrees or less almost at the same time as the flow front at the lens center side. Moreover, since the air inside the cabty escapes from the gas vent 8 to the outside of the molding die 2,
No bubble defects occur.

【0053】このように、樹脂溜り部6a、6bをレン
ズ周辺側の流動先端がレンズ中心側より先行する光軸中
心11通過後の充填位置に設けたことにより、充填パタ
ーンのアンバランスを適切に改善し、最終充填位置での
ウエルドと気泡不良を生じなくさせることが可能であ
る。特に有限要素法による3次元樹脂流動解析を本発明
の第一の実施の形態に適用して、樹脂溜り部の位置を変
えて計算した結果から、樹脂溜り部を光軸中心を基準と
して、ゲート5から135度以上、好ましくは、135
度〜165度の位置に設けることで、レンズ周辺側の溶
融樹脂がタイミング良く樹脂溜り部6a、6bに入り、
レンズ周辺側の流動先端が、レンズ中心側より先行する
のを効果的に抑制し、最終充填位置にウエルドが発生す
るのを防ぐことが可能になる。
As described above, since the resin reservoirs 6a and 6b are provided at the filling position after the passage of the optical axis center 11 in which the flow front on the lens peripheral side precedes the lens center side, the imbalance of the filling pattern is appropriately performed. It is possible to improve and to eliminate weld and bubble defects at the final filling position. In particular, the three-dimensional resin flow analysis by the finite element method is applied to the first embodiment of the present invention, and the results are calculated by changing the position of the resin pool, and the resin pool is gated with the optical axis center as a reference. 5 to 135 degrees or more, preferably 135
By providing it at a position of 165 degrees to 165 degrees, the molten resin on the lens peripheral side enters the resin reservoirs 6a and 6b in a timely manner,
It is possible to effectively prevent the flow front end on the lens peripheral side from advancing ahead of the lens center side, and to prevent the weld from being generated at the final filling position.

【0054】また本発明の第一の実施の形態では、樹脂
溜り部6a、6bを凹レンズ1の外周側に設けたこと
で、レンズ周辺部の肉厚が厚くならず、成形サイクルが
長くなるというデメリットは生じない。また樹脂溜り部
6a、6bと凹レンズ1の間に樹脂溜り用ゲート7a、
7bを介することにより、樹脂溜り部6a、6bが追加
された影響を最小限にし凹レンズ1の光学面形状の回転
対称性の劣化するというデメリットも生じない。また成
形後、樹脂溜り用ゲート7a、7bのレンズ側根元を切
断し、樹脂溜り部6a、6bを取り除くことで、鏡筒へ
の組み込みにおいて面間距離が長くなる等のデメリット
も生じない。
Further, in the first embodiment of the present invention, since the resin reservoirs 6a and 6b are provided on the outer peripheral side of the concave lens 1, the peripheral wall of the lens does not become thick and the molding cycle becomes long. There are no disadvantages. In addition, a resin pool gate 7a, between the resin pool portions 6a, 6b and the concave lens 1,
By interposing 7b, the adverse effect of the addition of the resin reservoirs 6a and 6b is minimized and the rotational symmetry of the optical surface shape of the concave lens 1 is not deteriorated. After molding, by cutting the lens-side roots of the resin pooling gates 7a, 7b and removing the resin pooling portions 6a, 6b, there is no demerit such as a long interplanar distance in assembling into the lens barrel.

【0055】さらに、ゲート5と光軸中心11を結ぶ仮
想線と略平行の向きに、すなわち、溶融樹脂の流動方向
に対して略平行の向きに、樹脂溜り用ゲート7a、7b
を設けたことと、レンズ周辺部10の板厚方向の中央部
に、樹脂溜り用ゲート7a、7bを設けたことによっ
て、樹脂の流れに沿ってスムーズに、かつ肉厚中心側の
高温、低粘度で流れ易い溶融樹脂が、流動抵抗が高く、
流れにくい樹脂溜り用ゲート7a、7bに流入するた
め、元々流動抵抗が低いレンズ周辺側の溶融樹脂がヘジ
テーションを起こさずに樹脂溜り部6a、6bに充填す
ることができるだけでなく、レンズ光学面と樹脂溜り用
ゲート7a、7b間の距離が広がることから、樹脂が冷
却固化する場合に樹脂溜り部6a、6bの光学面形状へ
の影響を低減することができる。また、レンズ周辺部1
0に設けたガスベント8の通路断面積に対して、樹脂溜
り部に設けた樹脂溜り用ガスベント9a、9bの通路断
面積を大きくした構成により、樹脂溜り部6a、6bの
方が、凹レンズ1に比べて内部空気の圧力抵抗が少なく
なり、上記と同様に、ヘジテーションを起こすのを抑制
することができる。
Further, the resin pooling gates 7a, 7b are arranged in a direction substantially parallel to an imaginary line connecting the gate 5 and the optical axis center 11, that is, in a direction substantially parallel to the flow direction of the molten resin.
And the resin pooling gates 7a and 7b are provided at the center portion of the lens peripheral portion 10 in the plate thickness direction, so that the temperature can be smoothly increased along the flow of the resin and at the high temperature and low temperature on the thickness center side. Molten resin that flows easily due to viscosity has high flow resistance,
Since it flows into the resin puddle gates 7a and 7b, which are difficult to flow, the molten resin on the peripheral side of the lens, which originally has a low flow resistance, can be filled in the resin puddle portions 6a and 6b without causing hesitation. Since the distance between the resin pool gates 7a and 7b is increased, it is possible to reduce the influence of the resin pool portions 6a and 6b on the optical surface shape when the resin is cooled and solidified. In addition, the lens peripheral part 1
The resin reservoir gas vents 9a, 9b provided in the resin reservoir have a larger passage sectional area than the gas vent 8 provided in the resin reservoir portion 0, so that the resin reservoirs 6a, 6b have a concave lens 1 shape. Compared with the above, it is possible to suppress the occurrence of hesitation, since the pressure resistance of the internal air is reduced.

【0056】(実施の形態2)図5に本発明の第2の実
施の形態を示す。図5に示したように、樹脂溜り用ゲー
ト7a、7bには、キャビティ内の空気を吸引するため
のポンプ等から構成された吸引装置16が吸引パイプ1
7a、17bを介して接続されており、樹脂溜り用ゲー
トに溶融樹脂が到達した時点から吸引を開始し、樹脂溜
り部に充填した時点で吸引を停止する成形方法により、
さらに一層、樹脂溜り部6a、6bに流入し易くなり、
ウエルドや気泡発生を防止することが可能となる。
(Second Embodiment) FIG. 5 shows a second embodiment of the present invention. As shown in FIG. 5, a suction device 16 composed of a pump or the like for sucking air in the cavity is provided in the resin pool gates 7a and 7b.
7a and 17b are connected, and suction is started when the molten resin reaches the resin pool gate, and suction is stopped when the resin pool is filled with the molding method.
Furthermore, it becomes easier to flow into the resin reservoirs 6a and 6b,
It is possible to prevent welds and bubble generation.

【0057】また充填完了後に、型締め機構14により
充填開始前に広げた所定の圧縮代だけ、可動側のモール
ドベース3aと可動側のインサート金型4aを一体に移
動させることで、凹レンズ部に充填した樹脂を圧縮させ
るが、同時に樹脂溜り用ゲート7a、7bの通路断面積
を小さくなるように成形金型2が移動する。従って、充
填時に樹脂溜り用ゲート7a、7bの通路断面積を広げ
たことで、さらに一層、樹脂溜り部6a、6bに流入し
易くなり、ウエルドや気泡発生を防止することが可能と
なると共に、充填完了後の樹脂の冷却固化プロセスにお
いて、樹脂溜りによる、面形状の回転対称性の劣化を低
減することができる。
After the completion of the filling, the mold clamping mechanism 14 moves the movable mold base 3a and the movable insert mold 4a integrally by a predetermined compression allowance expanded before the start of the filling. The filled resin is compressed, but at the same time, the molding die 2 is moved so as to reduce the passage sectional area of the resin pooling gates 7a and 7b. Therefore, by widening the passage cross-sectional area of the resin pool gates 7a and 7b during filling, it becomes easier to flow into the resin pool portions 6a and 6b, and it becomes possible to prevent welds and air bubbles from being generated. In the process of cooling and solidifying the resin after completion of the filling, deterioration of the rotational symmetry of the surface shape due to the resin pool can be reduced.

【0058】なお、本発明の第1および第2の実施の形
態では、レンズ形状を両面共に凹型のレンズとしたが、
これに限定されるものではなく、メニスカスタイプの凹
レンズのように周辺が中心よりも肉厚が厚い凹レンズに
対しても同様の効果を上げることが可能である。
In the first and second embodiments of the present invention, the lens shape is a concave lens on both sides.
The present invention is not limited to this, and the same effect can be obtained for a concave lens such as a meniscus type concave lens whose periphery is thicker than the center.

【0059】[0059]

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明の射出成形
金型は、光軸中心を基準として溶融熱可塑性樹脂を射出
するためのゲートと反対方向、かつ前記光軸中心と前記
ゲートを結ぶ仮想線を対称軸として左右対称の位置に、
前記光軸方向から見て前記レンズ周辺部の外側に複数の
樹脂溜り部を備え、樹脂溜り部と前記レンズ周辺部との
間に設けた複数の樹脂溜り用ゲートとを備えている。そ
のため、充填パターンのアンバランスを適切に改善で
き、最終充填位置でのウエルドと気泡不良が生じないと
ともに、レンズ周辺部の肉厚を厚くすることがなく、成
形サイクルを長くすることもない。また、樹脂溜り部へ
の流動と冷却時の影響を最小限にし、レンズの光学面形
状の回転対称性の劣化を抑制することができる。従っ
て、本発明の構成により、ウエルドや気泡不良の生じな
いプラスチック射出成形凹レンズを、短い成形サイクル
で、高精度かつ、レンズ鏡筒に制約なく容易に組み込め
る形状で実現することができる。
As described above, the injection molding die of the present invention has a virtual direction that is opposite to the gate for injecting the molten thermoplastic resin based on the optical axis center and that connects the optical axis center and the gate. At the symmetrical position with the line as the axis of symmetry,
A plurality of resin reservoirs are provided outside the lens peripheral portion when viewed from the optical axis direction, and a plurality of resin reservoir gates are provided between the resin reservoir portion and the lens peripheral portion. Therefore, the imbalance of the filling pattern can be appropriately improved, the weld and the bubble defect at the final filling position do not occur, the wall thickness of the peripheral portion of the lens is not increased, and the molding cycle is not lengthened. In addition, it is possible to minimize the influence of the flow to the resin reservoir and cooling, and to suppress the deterioration of the rotational symmetry of the optical surface shape of the lens. Therefore, with the configuration of the present invention, it is possible to realize a plastic injection-molded concave lens that does not cause welds or bubble defects in a short molding cycle, with high accuracy, and in a shape that can be easily incorporated into the lens barrel without restriction.

【0060】また、本発明の成形方法によれば、ウエル
ドや気泡不良の生じないプラスチック射出成形凹レンズ
を、短い成形サイクルで、高精度かつ、レンズ鏡筒に制
約なく容易に組み込める形状で成形することができる。
Further, according to the molding method of the present invention, a plastic injection molding concave lens free from welds and bubble defects can be molded in a short molding cycle with high accuracy and a shape that can be easily incorporated into the lens barrel without restriction. You can

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施の形態におけるプラスチッ
クレンズの射出成形金型の平面図(a)と側面図(b)であ
る。
FIG. 1 is a plan view (a) and a side view (b) of an injection molding die for a plastic lens according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第1の実施の形態におけるプラスチッ
クレンズの射出成形金型の充填開始状態の断面図であ
る。
FIG. 2 is a cross-sectional view of a filling start state of an injection mold for a plastic lens according to the first embodiment of the present invention.

【図3】本発明の第1の実施の形態におけるプラスチッ
クレンズの射出成形金型の型閉め状態の断面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view of the injection-molding die for the plastic lens according to the first embodiment of the present invention in a closed state.

【図4】本発明の第1の実施の形態におけるプラスチッ
クレンズの射出成形金型の樹脂の流れを示す充填パター
ン図である。
FIG. 4 is a filling pattern diagram showing a flow of resin in an injection molding die for a plastic lens according to the first embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第2の実施の形態におけるプラスチッ
クレンズの射出成形金型の型閉め状態の断面図である。
FIG. 5 is a sectional view of a plastic lens injection-molding die according to a second embodiment of the present invention in a closed state.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 凹レンズ 2 成形金型 3a、3b モールドベース 4a、4b インサート金型 5 ゲート 6a、6b 樹脂溜り部 7a、7b 樹脂溜り用ゲート 8 ガスベント 9a、9b 樹脂溜り用ガスベント 10 レンズ周辺部 11 光軸中心 12 スプール 13 ランナー 14 型締め機構 15 型締め機構 16 吸引装置 17a、17b パイプ 18a、18b 温調溝 1 concave lens 2 Mold 3a, 3b Mold base 4a, 4b Insert mold 5 gates 6a, 6b resin reservoir 7a, 7b Resin accumulation gate 8 gas vents 9a, 9b Resin reservoir gas vent 10 lens periphery 11 Optical axis center 12 spools 13 runners 14 Mold clamping mechanism 15 Mold clamping mechanism 16 Suction device 17a, 17b pipe 18a, 18b Temperature control groove

フロントページの続き (72)発明者 丸山 信哉 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 高橋 昌良 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 上村 高志 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 4F202 AH74 AM36 AR12 CA11 CB01 CK08 CK18 CK90 CP01 CP04 CP06 4F206 AH74 AM36 AR12 JA03 JN25 JN26 JN33 JQ04 JQ81 Continued front page    (72) Inventor Shinya Maruyama             1006 Kadoma, Kadoma-shi, Osaka Matsushita Electric             Sangyo Co., Ltd. (72) Inventor Masayoshi Takahashi             1006 Kadoma, Kadoma-shi, Osaka Matsushita Electric             Sangyo Co., Ltd. (72) Inventor Takashi Uemura             1006 Kadoma, Kadoma-shi, Osaka Matsushita Electric             Sangyo Co., Ltd. F-term (reference) 4F202 AH74 AM36 AR12 CA11 CB01                       CK08 CK18 CK90 CP01 CP04                       CP06                 4F206 AH74 AM36 AR12 JA03 JN25                       JN26 JN33 JQ04 JQ81

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 光軸中心部が周辺部よりも薄く光軸方向
から見て円形状の凹レンズを形成するための射出成型金
型であって、 前記成形金型で構成されたキャビティ内に溶融熱可塑性
樹脂を射出するためのレンズ周辺部に設けた1つのゲー
トと、 前記光軸中心を基準として前記ゲートと反対方向、かつ
前記光軸中心と前記ゲートを結ぶ仮想線を対称軸として
左右対称の位置に、前記光軸方向から見て前記レンズ周
辺部の外側に設けた複数の樹脂溜り部と、 前記樹脂溜り部と前記レンズ周辺部との間に設けた複数
の樹脂溜り用ゲートとを備えていることを特徴とするプ
ラスチックレンズの成形金型。
1. An injection molding die for forming a concave lens having a center portion of an optical axis thinner than that of a peripheral portion when viewed from the direction of the optical axis, which is melted in a cavity formed by the molding die. One gate provided in the peripheral portion of the lens for injecting the thermoplastic resin and bilaterally symmetric with respect to the optical axis center in a direction opposite to the gate and with an imaginary line connecting the optical axis center and the gate as a symmetry axis At a position of, a plurality of resin reservoirs provided outside the lens peripheral portion when viewed from the optical axis direction, and a plurality of resin reservoir gates provided between the resin reservoir and the lens peripheral portion. A molding die for a plastic lens, which is characterized by being provided.
【請求項2】 前記樹脂溜り部が前記光軸中心を基準と
して、前記ゲートから135度以上の位置にあることを
特徴とする請求項1記載のプラスチックレンズの成形金
型。
2. The molding die for a plastic lens according to claim 1, wherein the resin reservoir is located at a position of 135 degrees or more from the gate with respect to the center of the optical axis.
【請求項3】 前記樹脂溜りゲートの向きが、前記ゲー
トと前記光軸中心を結ぶ仮想線と略平行であることを特
徴とする請求項1又は2記載のプラスチックレンズの成
形金型。
3. The molding die for a plastic lens according to claim 1, wherein the direction of the resin pool gate is substantially parallel to an imaginary line connecting the gate and the center of the optical axis.
【請求項4】 前記樹脂溜り用ゲートを、前記レンズ周
辺部の板厚方向の中央部に設けたことを特徴とする請求
項1〜3いずれかに記載のプラスチックレンズの成形金
型。
4. The molding die for a plastic lens according to claim 1, wherein the resin pooling gate is provided at a central portion of the peripheral portion of the lens in the plate thickness direction.
【請求項5】 前記樹脂溜り部及び前記光軸中心を基
準として前記ゲートと反対位置のレンズ周辺部にガスベ
ントを設け、前記樹脂溜り部に設けたガスベントの通路
断面積が前記レンズ周辺部に設けたガスベントの通路断
面積よりも大きいことを特徴とする請求項1〜4のいず
れかに記載のプラスチックの成形金型。
5. A gas vent is provided in a lens peripheral portion opposite to the gate with respect to the resin reservoir and the center of the optical axis, and a passage sectional area of the gas vent provided in the resin reservoir is provided in the lens peripheral portion. The plastic mold according to any one of claims 1 to 4, characterized in that it is larger than a passage cross-sectional area of the gas vent.
【請求項6】 前記樹脂溜り部に設けたガスベントに金
型内部の空気を吸引するための吸引手段を設けたことを
特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のプラスチッ
クレンズの成形金型。
6. The molding die for a plastic lens according to claim 1, wherein the gas vent provided in the resin reservoir portion is provided with suction means for sucking air inside the mold. Type.
【請求項7】 前記樹脂溜り用ゲートの通路断面積を、
充填開始時に大きく充填完了後に小さくなるように金型
を移動制御し、前記樹脂溜り用ゲートの通路断面積の大
きさを、前記溶融熱可塑性樹脂の圧縮分だけ大きくして
型閉じした後、前記熱可塑性樹脂を充填し、充填完了後
に前記圧縮分だけ金型を移動させる機構を備えたことを
特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載のプラスチッ
クレンズの成形金型。
7. The passage cross-sectional area of the resin pool gate is
The mold is moved and controlled so that it greatly decreases at the start of filling and becomes small after completion of the filling, the size of the passage cross-sectional area of the resin pool gate is increased by the amount of compression of the molten thermoplastic resin, and the mold is closed. The molding die for a plastic lens according to any one of claims 1 to 6, further comprising a mechanism for filling the thermoplastic resin and moving the die by the compression amount after the filling is completed.
【請求項8】 前記請求項1〜7に記載のプラスチック
レンズの成形金型を用いたことを特徴とするプラスチッ
クレンズの成形方法。
8. A method for molding a plastic lens, which comprises using the molding die for a plastic lens according to any one of claims 1 to 7.
【請求項9】 請求項8において、前記吸引手段を用い
て、前記溶融熱可塑性樹脂が前記樹脂溜り用ゲートを通
過する時点から吸引を開始し、前記溶融熱可塑性樹脂が
前記樹脂溜り部に充填した時点で吸引を停止することを
特徴とするプラスチックレンズの成形方法。
9. The suction device according to claim 8, wherein suction is started using the suction means at a time point when the molten thermoplastic resin passes through the resin pool gate, and the molten thermoplastic resin is filled in the resin pool portion. A method of molding a plastic lens, characterized in that the suction is stopped at the point of time.
【請求項10】 請求項8または9において、前記プ
ラスチック成形金型を、前記溶融熱可塑性樹脂の充填開
始前に所定の圧縮分だけキャビティ容積を増加させ型閉
じし、前記熱可塑性樹脂を完全に充填した後、前記圧縮
分だけ金型を移動させてキャビティ内に充填された前記
熱可塑性樹脂を圧縮し、所定のレンズ形状に形成するこ
とを特徴とするプラスチックレンズの成形方法。
10. The plastic molding die according to claim 8, wherein the cavity volume is increased by a predetermined compression amount before the filling of the molten thermoplastic resin is started, and the mold is closed to completely seal the thermoplastic resin. After the filling, the die is moved by the compression amount to compress the thermoplastic resin filled in the cavity to form a predetermined lens shape.
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